全 文 ：林业科技开发 2015 年第 29 卷第 3 期 25
doi:10． 13360 / j． issn． 1000－8101． 2015． 03． 006 中图分类号:S727． 28
刨花润楠对硝酸铅胁迫的生长和生理响应机制
郑绍鑫1，2，蒋林1，2，滕维超1* ，潘会彪3，温美君1，4，侯文娟1，胡厚臻1，王凌晖1
(1．广西大学林学院，南宁 530004;2．广西国有六万林场;3． 广西国有大桂山林场;4．广西贺州市八号区林业局)
摘 要:以刨花润楠幼苗为试验材料，研究了在不同浓度硝酸铅处理下的地上和地下生长指标、保护酶活性、丙二
醛、叶绿素含量以及电导率等各项生理指标。结果表明:低浓度(300 mg /L)的胁迫对刨花润楠幼苗生长有一定的
促进作用，过高浓度的胁迫则抑制生长。刨花润楠幼苗叶片的总叶绿素含量以及保护酶 SOD活性均随着胁迫浓度
的升高呈先升后降的趋势。电导率、丙二醛含量随着胁迫浓度的升高呈现出先略降后上升的变化趋势。研究表
明，刨花润楠幼苗对硝酸铅具有一定的抗性，适宜在一些硝酸铅污染地区进行推广栽植。
关键词:刨花润楠;铅胁迫;生长;生理;丙二醛
Growth and physiological mechanism of Machilus pauhoi seedlings in response to lead nitrate stress∥
ZHENG Shaoxin，JIANG Lin，TENG Weichao，PAN Huibiao，WEN Meijun，HOU Wenjuan，HU Houzhen，WANG Linghui
Abstract:To understand the influences of lead nitrate stress on growth and physiology of seedlings，we conducted a experi-
ment to investigate the growth and physiological mechanism of Machilus pauhoi in response to lead nitrate stress． We em-
ployed and arranged five treatments with various lead nitrate concentrations(0，300，600，900 and 1 200 mg /L)by a com-
pletely randomized design with 20 replications． The results showed that low concentrations (under 300 mg /L)of the stress
played some role in promoting to seedlings growth，but high concentrations of the stress inhibited seedlings growth． With the
lead nitrate concentration rising，the total chlorophyll content increased initially and then decreased，and the protective en-
zyme (SOD)activities increased at the beginning and decreased afterwards． With the lead nitrate concentration rising，con-
ductivity and MDA content slightly decreased initially then continuously increased． The studies showed that M． pauhoi
seedling exhibited the resistance in a certain extent to lead nitrate，and it could be planted in some areas with lead nitrate
pollution
Key words:Machilus pauhoi;lead nitrate;growth;physiology;MDA
First author’s address:Forestry College of Guangxi University，Nanning 530004，China
收稿日期:2014－11－26 修回日期:2015－01－12
基金项目:2012年广西林业科技重大项目(桂林科字［2012］第 17号)。
作者简介:郑绍鑫(1968 －)，工程师，主要从事苗木栽培以及森林培育研
究。通信作者:滕维超，男，讲师，博士。E-mail:vincentt@ yeah． net
随着矿产资源开发规模的不断扩大以及工、农业
生产和交通运输行业的高速发展，重金属污染物通过
各种渠道进入空气和土壤，导致人类生活环境迅速恶
化。城市环境绿化修复理论与技术已经成为森林培
育和环境生态学上重点研究的方向，为土壤重金属污
染问题的解决提供了一个新思路。近年来，已有研究
针对农作物及 1 年生草本植物的重金属抗性试验，通
过生理生化指标变化揭示植物对重金属的抗性机理，
但是有关铅对木本植物生长和生理生化的影响及其
机制的研究鲜有报道［1］。木本植物生长迅速，生物
量高，寿命长，对重金属的耐受力和吸附力更强，因此
相比草本植物可以在对重金属胁迫的适应性和治理
重金属污染等方面更具优势。刨花润楠(Machilus
pauhoi)，樟科润楠属，是我国南方地区的优良树种之
一，我国特有的二级重点保护珍稀名贵树种。刨花润
楠树干挺直，观赏价值高，病虫害少，是优良园林绿化
树种;同时其木材细致、芳香，用于作梁、柱、家具等用
材，树皮研粉可作各种熏香的调和剂，其种子可榨油，
含油率 50%，是优良的工业润滑油，还可供制蜡烛和
肥皂等用［2－3］。目前有关刨花润楠的研究主要集中
在育苗栽培和种植造林等方面。如胡希华［3］从传统
育苗栽培技术层面上介绍了刨花润楠采种、育苗或造
林的要点;潘启龙［4］对半年生刨花润楠幼苗进行了
施肥与生长调节剂的实验研究;徐奎源等［5］则指出
刨花润楠生长较快但耐寒性较差。但是，针对刨花润
楠对重金属的抗性生理，特别是重金属铅对刨花润楠
生长和生理的影响及其机制的研究鲜有报道。
本试验通过进行刨花润楠幼苗对硝酸铅胁迫的
抗性和适应能力研究，以期充分利用木本植物资源，
为受污染地区林木培育提供更多的树种选择，同时为
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 森林资源培育
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修复受重金属污染的土壤做前期研究并为受污染地
区恢复重建提供技术参考。
1 材料与方法
1． 1 供试材料与试验设计
试验在玉林市广西国有六万林场林业科学研究
所苗圃的大棚苗圃进行，地理坐标为东经 109°39 ～
110°18，北纬 22°19 ～ 23°01，年平均温度 22 ℃;雨
量充沛，年平均降雨量为 1 650 mm，年平均日照时数
1 795 h，月平均风速 1． 3 ～ 1． 8 m /s。
统一采用 1 年生、长势良好及一致的播种育苗刨
花润楠植株作为试验材料，选择壤土(腐殖质土 ∶ 苗
圃熟土 = 3 ∶ 1)作为栽培基质。试验时间为 2013 年
6—10 月，试验釆用完全随机试验设计，每组依次 0，
300，600，900，1 200 mg /L硝酸铅，共 5 个不同水平处
理，每处理 20盆重复，每盆 1 株，试验共计 100 盆。盆
栽试验期间进行统一的常规苗木管理，上盆后 30 d 进
行盐分胁迫处理，每隔 7 d 浇 1 次不同浓度硝酸铅，每
次每盆 1 L，胁迫时间持续 120 d，试验结束后进行各生
长和生理指标的测定。胁迫实验处理前苗木平均苗
高 17． 85 cm，平均地径 3． 07 mm。
1． 2 测定方法
实验结束后测定苗木的苗高生长量(处理期间
的生长量)、地径生长量(处理期间的生长量)、生物
量(包括地上部分和地下部分)，根系特征指标(根总
表面积、根总体积、总根尖数)采用 Epson根系扫描仪
及 WinＲHIZO分析软件根分析系统测定［6］。采用混
合取样的方法测定其叶绿素含量、电导率、丙二醛含
量、SOD活性等指标，其中叶绿素含量采用丙酮－乙
醇提取法测定［7］，电导率采用电解质外渗量法测
定［7］，丙二醛含量采用硫代巴比妥酸(TBA )法测
定［7］，SOD活性采用 NBT光化还原法测定 ［7］。
1． 3 数据处理
采用 DPS 7． 05、SPSS 13． 0 等软件进行数据处理
及分析，并使用 Excel 2003 绘图。
2 结果与分析
2． 1 对苗高和地径生长量的影响
由硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗的苗高、地径生
长量影响情况(图 1)可知，随着硝酸铅浓度的增
大，刨花润楠幼苗的苗高、地径生长量呈现先升后
降的趋势，硝酸铅浓度为 300 mg /L 时生长量最大，
苗高和地径生长量分别比 CK 增加 16． 68% 和
11． 62%，随着硝酸铅浓度进一步上升，生长逐渐受
到抑制;600，900 和 1 200 mg /L 浓度胁迫下，苗高
生长量分别为 15． 71，9． 26和 7． 45 cm，分别比最高
值下降 10． 99%，47． 58%和 57． 81%;地径生长量
分别为 2． 77，1． 91 和 1． 70 cm，分别比最高值下降
7． 05%，35． 83%和 43． 00%。说明低浓度的硝酸
铅对苗木生长起到一定的促进作用，但随着胁迫浓
度提升，高浓度硝酸铅胁迫对生长起到抑制作用。
多重比较结果表明，不同胁迫浓度对刨花润楠幼苗
生长的影响达极显著水平(P ＜ 0． 01)。
图 1 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗苗高
和地径生长量的影响
2． 2 对生物量的影响
由硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗生物量影响情况
(图 2)可见，随着硝酸铅的浓度不断增大，刨花润楠
幼苗地上部分生物量呈先上升再逐渐下降的变化趋
势，差异极显著(P ＜ 0． 01)。硝酸铅浓度为 300 mg /L
时地上部分生物量最大，为 25． 58 g /株，比 CK 增加
4． 11%;随着硝酸铅浓度进一步上升，地上部分生物
量显著下降，硝酸铅浓度 600，900 和 1 200 mg /L 时
地上部分生物量分别为 23． 37，12． 93 和 9． 98 g /株，分
别比最高值下降 8． 64%，49． 45%和 60． 99%。在 0 ～
600 mg /L胁迫浓度内，地下部分生物量变化不显著
(P ＞ 0． 05)，随着硝酸铅浓度进一步增大(600 ～
1 200 mg /L)，地下部分生物量迅速下降，差异极显著
(P ＜ 0． 01)。硝酸铅浓度为 300 mg /L时地下部分生
物量最大，为 37． 15 g /株，比 CK 增加0． 70%;硝酸铅
浓度 600，900 和 1 200 mg /L时地下部分生物量分别
为 36． 73，19． 49 和 16． 63 g /株，分别比最高值下降
1． 11%，47． 53%和 55． 22%。单株生物量在 0 ～ 600
mg /L胁迫浓度内呈先升后降的趋势，差异不显著(P
＞ 0． 05)，在 300 mg /L硝酸铅浓度处理下其单株生物
量最大，达到 62． 73 g;随着硝酸铅浓度不断增加，在
600 ～ 1 200 mg /L 硝酸铅处理下单株生物量急剧下
降，差异极显著(P ＜ 0． 01);900，1 200 mg /L 胁迫处
森林资源培育 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗
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理下单株生物量分别为32． 09和 26． 61 g。
图 2 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗生物量的影响
2． 3 对根冠比的影响
由硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗根冠比的影响情
况(图 3)可知，随着硝酸铅浓度上升，刨花润楠幼苗
根冠比呈现平缓波动总体上升的趋势。胁迫浓度为
300 mg /L时，根冠比最小，为 1． 45;胁迫浓度在 0 ～
900 mg /L 间根冠比差异不显著(P ＞ 0． 05)，进一步
提高胁迫浓度至 1 200 mg /L，根冠比显著增大(P ＜
0． 05)，为 1． 67 ，比最小值提高 14． 94%。
图 3 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗根冠比的影响
2． 4 对总根尖数的影响
植物根系与铅直接接触，是最先受到毒害的部
位，根系形态对铅的胁迫尤其敏感。由硝酸铅胁迫对
刨花润楠幼苗总根尖数的影响情况(图 4)可知，随着
硝酸铅浓度的增大，刨花润楠幼苗根系总根尖数呈现
出先增加后减少的趋势。硝酸铅浓度在 300 mg /L以
下时，胁迫刺激刨花润楠幼苗根系总根尖数的生长，
处理 2(300 mg /L)下的总根尖数最大，达到 4 533． 00
个，比 0 mg /L时提高了 13． 61%。随着硝酸铅浓度进
一步提高，浓度在 600，900 和 1 200 mg /L 时总根尖数
分别为 3 690，1 852 和 1 449 个，相对最高值分别降低
了 21． 56%，151． 83%和 213． 49%。说明低浓度(300
mg /L以下)硝酸铅胁迫对根系总根尖数的增加有一
定的促进作用，但是随着重金属浓度的增加，刨花润
楠幼苗生长受到抑制，导致总根尖数不断减少。
图 4 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗总根尖数的影响
多重比较结果表明，不同浓度硝酸铅对刨花润楠
苗木总根尖数的影响作用存在极显著差异(P ＜
0． 01)。
2． 5 对总根表面积和总根体积的影响
由刨花润楠幼苗总根表面积和总根体积随不同
浓度硝酸铅的变化情况(图 5)可知，随着硝酸铅浓度
的上升，刨花润楠幼苗总根表面积和总根体积均呈先
增加后下降的变化趋势。硝酸铅浓度在 0 ～ 300
mg /L 区间内，总根表面积和总根体积均随着胁迫浓
度的上升而增大，处理 2(300 mg /L)的总根表面积和
总根体积均达到最大值，分别为 1 279． 81 cm2 和 31． 22
cm3，分别比对照提高 22． 73%和 28． 73%;随着胁迫浓
度进一步升高，根系生长受到抑制，总根表面积和总根
体积均呈现下降趋势，600，900，1 200 mg /L浓度下总
根表面积分别为 859． 23，269． 09 和 185． 41cm2，比最
高值分别下降了 32． 86%，78． 97%和 85． 51%;总根
体积分别为 20． 62，4． 66 和 3． 15 cm3，比最高值分别
下降了 33． 96%，85． 07%和 89． 90%。
多重比较结果表明，不同浓度硝酸铅对刨花润楠
苗木总根表面积和总根体积的影响作用均达到极显
著差异(P ＜ 0． 01)。
图 5 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗总根表面积
和总根体积的影响
2． 6 对叶绿素总含量和 SOD活性的影响
由刨花润楠幼苗叶绿素总含量和 SOD活性随不
同浓度硝酸铅的变化情况(图 6)可知，随着硝酸铅浓
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 森林资源培育
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度的增加，刨花润楠幼苗叶片总叶绿素含量呈现一个
先升高后降低的变化趋势，硝酸铅浓度在 0 ～ 600
mg /L区间内，总叶绿素含量随着胁迫浓度的上升而
增大，处理 2(300 mg /L)和处理 3(600 mg /L)的总叶
绿素含量分别为 0． 98 mg /L 和 1． 04 mg /L，分别比
CK提高 43． 32%和 51． 70%。随着胁迫浓度进一步
升高，总叶绿素含量受到重金属胁迫的抑制呈现下降
趋势，900 和 1 200 mg /L 浓度下总叶绿素含量分别
为 0． 89 和 0． 56 mg /L，比最高值(1． 04 mg /L)分别下
降了 14． 06%和 46． 40%。硝酸铅胁迫处理下，SOD
活性变化趋势与总叶绿素相类似，处理 2 的 SOD 活
性最高，为 170． 35 U /g，比 CK提高 12． 00%，而 600，
900 和 1 200 mg /L浓度下 SOD 活性分别为 162． 24，
141． 96和 121． 68 U /g，比最高值(170． 35 U /g)分别
下降了 4． 76%，16． 67%和 28． 57%。
图 6 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗总叶绿素含量
和超氧化物歧化酶活性的影响
多重比较分析表明，不同浓度硝酸铅处理下刨花
润楠苗木叶绿素总含量差异达到显著水平 (P ＜0． 05)，
SOD活性差异达到极显著水平 (P ＜ 0． 01)。
2． 7 对叶片相对电导率和丙二醛含量的影响
丙二醛(MDA)是植物细胞膜不饱和脂肪酸发
生过氧化作用的最终产物，其含量的变化可以反映
出细胞膜受损伤的程度。由硝酸铅胁迫对刨花润
楠幼苗叶片相对电导率和丙二醛的影响情况(图
7)可知，随着硝酸铅浓度上升，刨花润楠幼苗相对
电导率和丙二醛含量均呈现先降后升的趋势，浓度
0 ～ 300 mg /L之间相对电导率和丙二醛含量均呈略
微下降趋势，与 CK 间差异不显著;从 300 ～ 1 200
mg /L浓度区间内相对电导率和丙二醛含量均呈上升
趋势，600，900 和 1 200 mg /L浓度的相对电导率分别
为 10． 10%，11． 83%和 16． 17%，比最小值分别提升
了 1． 34%，18． 73%和62． 21%;丙二醛含量分别为
22． 45，25． 59 和 31． 79 nmol /g，比最小值分别提升了
1． 34%，18． 73%和 62． 21%。
多重比较分析表明，不同浓度硝酸铅对刨花润楠
苗木相对电导率和丙二醛含量的影响作用存在极显
著差异(P ＜ 0． 01)。
图 7 不同浓度硝酸铅胁迫对刨花润楠幼苗相对电导率
和丙二醛含量的影响
2． 8 相关分析
硝酸铅胁迫下，植物的生长和生理代谢均受到
不同程度的影响。分析硝酸铅胁迫下生长及生理
指标变化的相关性，探讨各指标之间的相互关系。
由相关分析结果(表 1)可知，地上、地下各生长指
标间均呈显著或极显著正相关(P ＜ 0． 05 或 P ＜
0． 01)，各生长指标与丙二醛含量成显著的负相关
(P ＜ 0． 05)，各生长指标与 SOD 活性成显著的正相
关(P ＜ 0． 05)。
表 1 不同硝酸铅胁迫浓度处理下刨花润楠幼苗生长及生理指标变化的相关性分析
项目 苗高 地径 生物量 根冠比 根表面积 根体积 叶绿素 电导率 丙二醛 SOD
苗高 1
地径 0． 996＊＊ 1
生物量 0． 967＊＊ 0． 985＊＊ 1
根冠比 － 0． 670 － 0． 665 － 0． 633 1
根表面积 0． 964＊＊ 0． 974＊＊ 0． 965＊＊ － 0． 697 1
根体积 0． 969＊＊ 0． 977＊＊ 0． 964＊＊ － 0． 680 0． 999＊＊ 1
叶绿素 0． 669 0． 623 0． 530 － 0． 562 0． 471 0． 483 1
电导率 － 0． 868 － 0． 859 － 0． 828 0． 825 － 0． 775 － 0． 772 － 0． 853 1
丙二醛 － 0． 939* － 0． 935* － 0． 902* 0． 882* － 0． 920* － 0． 916* － 0． 704 0． 942* 1
SOD 0． 966＊＊ 0． 951* 0． 903* － 0． 773 0． 893* 0． 897* 0． 814 － 0． 956* － 0． 972＊＊ 1
森林资源培育 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗
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3 结论与讨论
很多研究表明，重金属胁迫对植物生长的抑制效
应较强，超过一定浓度则会起抑制作用，具体表现在
以下方面:植株矮小，生长缓慢，生物量减小，组织结
构化程度低，易倒伏，生殖生长受抑制，不开花或不结
果等各种现象［8－9］。耐性植物的特性，能够承受一定
的重金属胁迫，对重金属胁迫的生理反应也不同于一
般植物［10］。本试验中，硝酸铅对刨花润楠苗高、地
径、生物量以及根系生长状况均有显著影响。胁迫浓
度在 300 mg /L时，刨花润楠的苗高、地径以及生物量
生长均高于对照 CK，随着胁迫浓度的进一步升高，各
指标均受到不同程度的抑制。这说明低浓度硝酸铅
胁迫对刨花润楠幼苗生长有一定的促进作用，但是，
超过植物的耐受范围之后，硝酸铅就会对幼苗产生伤
害，造成生长衰退、代谢紊乱及损伤植物结构等抑制
作用［11］。
在胁迫状态下，植物常常将有限的资源分配到不
同的器官上，促进某些功能的发挥，平衡植物个体生
长与繁殖方面的生长，有利于提高植物对逆境的抵抗
能力［12］。本试验中，随着硝酸铅胁迫浓度升高，根冠
比基本上呈现出平缓上升的趋势(300 mg /L 胁迫处
理下根冠比对比 CK略微下降，差异不显著)，在硝酸
铅胁迫下，植物体内养分的流动性和有效性被大大降
低，养分可利用性随之降低，因此植物各器官对有限
资源的竞争更为激烈，植株主动将更多的生物量分配
到根系，使得根系生物量在整个植株生物量中所占比
例提高，有助于扩大根系吸收表面积，增强养分吸收
能力，从而帮助植物从土壤中吸收水分，达到保持体
内水分平衡的目的，这是逆境下幼苗生物量向各器官
最优化分配的具体表现［13－14］。
土壤中的铅离子直接与植物根系接触，将首先毒
害植物根系，因此根系形态对铅胁迫尤其敏感。铅
胁迫对植物根系的生长发育有重要影响，随着铅胁迫
浓度升高，总根尖数、根表面积和根系体积总体上呈
现先升后降的趋势，均在 300 mg /L时达到最大值，随
着胁迫浓度的进一步升高，根系各形态指标均有所下
降，表明高浓度的胁迫降低了植物对生长所必须的各
种养分以及水分的吸收能力，使植物正常生长发育受
到抑制。铅污染对植物根系生长有明显的抑制作用，
这可能是因为铅低浓度促进细胞分裂，高浓度则抑制
细胞分裂，作为非必需元素，在植物体内积累到一定
程度，会影响细胞分裂的生长，干扰营养物质的吸收
和分配，从而抑制植物生长［15－16］。本试验中，随着胁
迫浓度上升，刨花润楠幼苗 SOD 活性和叶绿素含量
均经历一个先升后降的过程。低浓度硝酸铅胁迫对
刨花润楠 SOD活性和叶绿素含量的升高有一定的促
进作用，随着胁迫浓度提高，总叶绿素含量下降，原因
包括以下 3 方面:一方面，过高浓度铅胁迫抑制叶绿
素生物合成的相关酶活性;第二，铅胁迫产生的活性
氧自由基，导致叶绿体结构被破坏和功能受影响，使
植物生长受到抑制，总叶绿素含量下降［17］;另外，由
于铅与其他金属离子之间存在离子拮抗作用，影响了
植物对其他金属元素的吸收，逐渐导致植物体内营养
元素失衡甚至缺乏，这也会极大地抑制叶绿素的产生
与合成［18］。许多研究表明，重金属铅胁迫可引起植
物叶片褪绿及叶绿素含量的下降，该试验结果与上述
结论一致［19］。随着胁迫浓度的升高，SOD 酶活性先
呈升高趋势，在 300 mg /L处理下达到最大值，此阶段
叶片相对电导率相比对照略微下降，说明 SOD 酶作
为保护性抗氧化酶被激活，并已经开始清除过氧化物
保护细胞，在低浓度胁迫下，较好地保护了刨花润楠
幼苗。但是，随着胁迫浓度进一步升高，SOD 活性呈
现下降趋势，这表明 SOD 在清除氧自由基的能力有
限，当铅含量不断进入体内时，过多的铅与酶蛋白等
大分子结合，使植物体受害严重，体内代谢紊乱，抑制
抗氧化酶基因的表达，使植物体内抗氧化酶活性降
低。试验中，刨花润楠幼苗在不同浓度硝酸铅处理下
MDA含量和相对电导率呈先略微下降后上升的变化
趋势，但上升幅度不大，胁迫也使刨花润楠叶片的细
胞膜透性有所增加。
综上所述，刨花润楠对硝酸铅具有一定的抗性，
低浓度硝酸铅(300 mg /L)促进刨花润楠苗木的生
长，中高浓度的硝酸铅对刨花润楠苗木生长有明显的
抑制作用。因此，刨花润楠作为绿化树种可用于重金
属轻度污染地区进行推广栽植。
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(责任编辑 吴祝华
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)
doi:10． 13360 / j． issn． 1000－8101． 2015． 03． 007 中图分类号:S688
牡丹‘洛阳红’芽休眠低温解除中需冷量和
生理生化动态变化
高燕，蒋昌华，宋垚，叶康，奉树成*
(上海植物园，上海城市植物资源开发应用工程技术研究中心，上海 200231)
摘 要:以 4 年生牡丹‘洛阳红’为试验材料，经历 0 ～ 42 d 低温处理观测其芽萌动成花情况，探讨上海地区牡丹
花芽低温休眠解除过程中需冷量和生理生化指标的动态变化规律。结果表明:处理 7 d 为低温累积期，处理 14 d
即可启动休眠解除但萌动率(52． 8%)和成花率(27． 8%)均较低;基本解除休眠需要 21 d 低温处理，萌动率可达
90． 3%，但成花率为 51． 6%;而彻底解除休眠则需要至少低温处理 28 d，成花率急剧增加至 71． 8%。花芽中可溶性
蛋白和可溶性糖的变化趋势类似:休眠完全解除前随着低温累积量的增加急速增加，彻底解除后随着需冷量的增
加变化趋缓。花芽内源激素及其比值的动态变化表明，GA3 和 ABA 的含量变化与花芽休眠解除的进程分别呈显
著的正、负相关;在基本与彻底解除休眠区间内二者含量急剧变化，GA3 /ABA 的值可以直接显示花芽休眠的程度。
进一步证明 GA3 是最为重要的促进休眠解除激素，而 ABA则是休眠解除的主要拮抗物。
关键词:牡丹;花芽;休眠解除;需冷量;内源激素;动态变化
收稿日期:2014－11－10 修回日期:2015－03－12
基金项目:上海市绿化和市容管理局 2011 年科学技术项目辰山专项
(JB110325)。
作者简介:高燕(1982 －)，女，高级工程师，从事观赏植物生理研究。通
信作者:奉树成，男，教授级高工。E-mail:gaoyan106@126． com
Chilling requirement，physiologically and biochemically dynamic profiles of tree peony (Paeonia suffru-
ticosa Andr．)‘Luoyanghong’during buds dormancy release under low temperature treatment∥GAO
Yan，JIANG Changhua，SONG Yao，YE Kang，FENG Shucheng
Abstract:To investigate the chilling requirement，physiologically and biochemically dynamic profiles of tree peony (Paeonia
suffruticosa Andr．)during dormancy release，we used buds from four-year old potted‘Luoyanghong’plants for subsequent
analysis during a series of chilling treatment． According to the effects on bud outgrowth and floral organ initiation，the first
week (7 days)chilling treatment was the accumulation stage，followed by two-week (14 days)chilling dormancy release
initiation，three-week (21 days)chilling dormancy largely released and at least four-week (28 days)chilling dormancy
completely release． The dynamics of soluble proteins and carbohydrates were similar，with a drastic increase before the
complete dormancy release and then stable levels． The
dynamic profiles of endogenous hormones during chilling
treatment on bud dormancy release indicated that the
concentrations of GA3 and ABA were tightly positively
森林资源培育 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗